Plasty sú široko používané v rôznych priemyselných oblastiach a dopyt po plastoch v priemyselnej výrobe sa postupne približoval alebo dokonca prevyšoval oceľové materiály. Najmä v elektrotechnickom, medicínskom, potravinárskom, automobilovom a inom priemysle sa plasty stali jedným z kľúčových nepostrádateľných materiálov, pri výrobe rôznych plastových dielov pre potreby presného, vysokopevnostného spoja, ale aj pri veľkom množstve plastov. využívané a zvyšujúce sa.
Zváranie automobilových plastových dielov.
Výber spôsobu spájania plastových dielov má dôležitý vplyv na konečnú aplikáciu plastových výrobkov. Tradičné procesy spájania plastov zahŕňajú závitové, lepené, vkladané a lisované spájanie, ako aj tavné spájanie reprezentované zváraním horúcou platňou a ultrazvukovým zváraním. Výhody týchto kombinovaných metód sú jednoduchá obsluha, pohodlné pripojenie a silná použiteľnosť; nevýhody sú však tiež zreteľnejšie, ako sú špecifické požiadavky na tvar, relatívne nízka pevnosť spoja, pri trojrozmerných geometrických tvaroch, dutých a iných zložitých nepravidelných tvaroch, ako aj pri veľkých dieloch a súčiastkach a aj po spojenie plastových častí vzduchotesnosti určitej požiadavky, prevádzkový priestor je malý, menej efektívny.
Zváranie bielych konštrukčných dielov.
Súčasne v snahe o inováciu produktov a zlepšovanie kvality moderného priemyselného sektora sú požiadavky na kvalitu zvárania čoraz vyššie. S rozvojom laserovej technológie, ale aj podporou postupnej aplikácie procesu zvárania plastov sa technológia laserového zvárania plastov stala dôležitým smerom vývoja, postupne sa stáva novým obľúbeným spojovacím materiálom, bežne používaným v bielych domácich spotrebičoch, plastové diely, automobilové plasty časti a iné časti zvárania.
Princíp laserového zvárania plastov
Laserové zváranie plastov, tiež známe ako zváranie laserovým svetlom, vyžaduje hornú vrstvu plastových obrobkov s vysokou mierou priepustnosti svetla, spodná vrstva obrobkov môže absorbovať laserovú energiu, takže súčasný hlavný zvárací objekt pre "priehľadný plast + čierny plast", "priehľadný plast + priehľadný plast" kombinácia spôsobov. Preto je súčasným hlavným zváracím objektom kombinácia „priehľadný plast + čierny plast“, „priehľadný plast + priehľadný plast“.
Pretože väčšina priehľadných plastov má vysokú priepustnosť a nízku absorpciu svetla v pásme 800nm~1100nm, Nuffield na základe toho uviedol na trh 980nm polovodičový laser, ktorý integruje vysoko presný riadiaci systém v kompaktnej štruktúre a ľahko sa používa. Využíva pokročilú technológiu polovodičového lasera na výstup blízkeho infračerveného lasera so strednou vlnovou dĺžkou 980 nm. Laserová energia pri tejto vlnovej dĺžke preniká priehľadnými alebo polopriehľadnými plastovými povrchmi, je absorbovaná spodnými vrstvami a premieňaná na teplo, ktoré možno využiť na realizáciu presného a efektívneho zvárania plastov. Laser má vysokú účinnosť elektrooptickej konverzie, poskytuje kontinuálny laserový výstup a úroveň výkonu je možné zvoliť podľa potrieb zváracieho procesu v rozsahu od niekoľkých wattov do stoviek wattov nastaviteľného výkonu, čo umožňuje zohľadňujú zváranie veľkoplošných, vysokorýchlostných plastových komponentov.
Samotná aplikácia laserového zvárania plastov zahŕňa nielen samotný laser, ale aj zváraciu hlavu a zvárací prípravok. Použitie 980nm polovodičového laserového zvárania plastov, prvé dve časti, ktoré sa majú zvárať pomocou prípravkov zmontovaných dohromady, základným princípom zvárania je, že výstup zváracej hlavy laserového lúča cez hornú vrstvu priehľadného plastu je pod kontrolou programu presne premietnuté do spodnej vrstvy plastových dielov, ktoré sa majú zvárať; spodná vrstva plastu pri absorpcii vysokého stupňa zaostrenia laserovej energie po roztavení, a aby horná a spodná vrstva dvoch vrstiev plastovej časti kontaktného povrchu výmenníka tepla je úplne roztavená a spojená dohromady , v určitom množstve vonkajšej pomoci, po ochladení na vytvorenie zvaru, dokončiť konečné zváranie.
Zváranie plastových konštrukčných častí dosiek plošných spojov.
Zároveň môže pomocou špeciálneho riadiaceho systému realizovať presnú reguláciu tepla a lokálne vykurovanie v procese zvárania priepustnosťou, konzistentnú kvalitu zvárania, vyhýbajúcu sa nepriaznivým účinkom na okolité materiály a je široko používaný na zváranie presných plastov. diely v priemysle automobilových dielov, zdravotníckych zariadení, elektronických súčiastok atď.
Test zvárania plastov PC+ABS
V praxi je pre zabezpečenie kvality zvaru a dostatočnej hĺbky taveniny potrebné zvážiť aj vzťah medzi rýchlosťou zvárania a výkonom lasera pre nájdenie optimálneho procesného okna.
Na zváranie PC, ABS plastu na testovanie, prvé dva plastové diely umiestnené v nosiči naskladané a použitie upínacích prípravkov na tlakové upínanie.
Nastavte výstupný výkon lasera na 300W, rýchlosť zvárania je nastavená na 20mm/s (až 10,000mm/s), dve vrstvy úspešnosti zvárania plastov, rovnomernosť zvaru, mierna šírka zvaru, tesnenie je dobré a pevnosť testu pevnosti v ťahu, aby vyhovovala požiadavkám.
Výstupný výkon lasera na udržanie nezmeneného 300 W, keď je rýchlosť zvárania nastavená na 10 mm / s, dve vrstvy úspechu pri zváraní plastov, rovnomernosť zvaru, šírka zvarového švu, dobré tesnenie; ale kvôli vysokej teplote roztaveného kúpeľa, čo môže viesť k určitému rozkladu materiálu, čo má za následok zníženie pevnosti zvaru.
Keď je výkon nastavený na 200 W a rýchlosť zvárania je nastavená na 20 mm/s, šírka zvaru je mierna, tavenie je dobré, tesnenie je dobré a pevnosť v ťahu je nižšia ako pevnosť zvaru pri vysokom výkone .
Výhody laserového zvárania
Laserové zváranie je podobné procesu tavného spájania, ale výhody prvého sú zrejmejšie:
Po prvé, vysoká presnosť, malý bod lasera a vysoká rovnomernosť, dokážu presne zarovnať drobnejšie zváracie diely, dokážu rýchlo premeniť energiu lasera na energiu potrebnú na zváranie, aby sa dosiahlo presné zváranie, a môže výrazne zlepšiť účinnosť zvárania. V kombinácii s profesionálne navrhnutou zváracou hlavou zaisťuje plnú absorpciu laserovej energie v oblasti zvárania, čo zaručuje pevnosť zvaru.
Po druhé, malá tepelne ovplyvnená zóna môže zabrániť tepelnému poškodeniu plastového povrchu počas procesu zvárania, čo zachováva priehľadnosť a konečnú úpravu materiálu. Vďaka tomu si výrobky po priesvitnom zváraní zachovávajú nielen pôvodné vzhľadové vlastnosti, ale tiež zvyšujú pevnosť konštrukcie.
Po tretie, rieši rozpor medzi rýchlosťou zvárania a kvalitou zvárania pri tradičných metódach zvárania a dokáže dokončiť veľkoplošné zváranie v krátkom čase, čo výrazne zvyšuje efektivitu výroby. Zváracia operácia, ktorá pôvodne trvala niekoľko hodín, môže byť teraz jednoducho dokončená v priebehu niekoľkých minút alebo desiatok minút, čím ušetríte veľa času a nákladov.
Okrem toho bezkontaktné zváranie zabraňuje mechanickému namáhaniu a vibráciám generovaným tradičnou metódou spájania, chráni integritu plastového povrchu a tiež zaisťuje presnosť zvarového švu s užším a spoľahlivejším spojením medzi materiálmi. a vynikajúce tesnenie, ktoré spĺňa požiadavky na hydroizoláciu, prachotesnosť a ďalšie produkty vysokej kvality.
Zváranie automobilových plastových dielov.
Zhrnutie
V súčasnosti 980nm polovodičové lasery preukázali silný trhový potenciál a aplikačnú hodnotu, sú nástrojom na zváranie plastov, najmä pri zváraní plastov v automobiloch, ktorý umožňuje dosiahnuť vysokú účinnosť a stabilitu zváracieho efektu. V interiéri je možné zváranie použiť na prístrojovú dosku, stredovú konzolu atď. Zváranie; pri zváraní vonkajších častí, môže byť ľahko schopný kľučky dverí, svietidlá atď. Zváranie; pri zváraní elektronických dielov pre automobily je tiež vynikajúci 980nm polovodičový laser, ktorý sa dá použiť pre mnoho elektronických komponentov pri zváraní plastov, výrazne zlepšuje pevnosť spojenia a tesnenia, aby sa zabezpečila stabilita a spoľahlivosť každého komponentu. V budúcnosti, s neustálym vývojom funkcií, 980nm produkty predstavia širšiu škálu aplikácií.
